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分析:电子在电场力作用下,从A运动到C,动能减小量与质子在电场力作用下,从A到B,动能的增加量相等;由于电子与质子的电性相反,从而得出BC两点的电势高低,根据电场线与等势面垂直的特性,确定电场强度的方向.并由电场力做功,导致电势能的变化从而引起动能变化,进而得出电势差U=
,再由E=
,算出电场强度的大小.
△EP |
q |
U |
d |
解答:解:电子在电场力作用下,经A运动到C动能减少Ek,则电势能增加Ek,而质子在电场力作用下,经A运动到B动能增加也等于Ek,则电势能减小Ek,由于电子与质子的电性相反,则得出B点与C点的电势相等且比A点电势低.由于匀强电场,所以BC连线即为等势面.又因电场线与等势面相互垂直,且沿着电场线方向电势降低,则有电场强度方向垂直BC连线并由A指向与BC.
电子A运动到C动能减少Ek,则电势能增加Ek,说明电场力做负功,功值为Ek,由电势差U=
=
,再由E=
=
=
因此,只有D正确;ABC均错误;
故选:D
电子A运动到C动能减少Ek,则电势能增加Ek,说明电场力做负功,功值为Ek,由电势差U=
△EP |
q |
-EK |
-e |
U |
d |
| ||
|
2EK |
ec |
因此,只有D正确;ABC均错误;
故选:D
点评:本题考查:由电荷的动能变化来确定电势能变化,从而确定电势;并由电场线与等势面垂直特性,来确定电场强度的方向.而由电势能与电荷量确定电势差,再由电势差与电场强度关系来确定电场强度的大小.同时注意求电势差时电荷量的电性,及沿着电场线方向的距离d.
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